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3D打印技术在国外高端制造企业的应用
来源:深圳市鑫科隆工业自动化有限公司    人气:    发表时间:2020-01-06

        3D打印,也称为增材制造,可能是制造业最大的进步之一。使用各种材料(包括塑料,金属,甚至食品)进行3D打印,创造出几乎无限的形状。不需要大量的多轴加工或高度专业化的工具。

        

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        几乎所有财富100强企业和财富500强企业都使用3D打印来制作原型零件。这种直接数字化生产的趋势已经开始满足小批量和大批量制造应用的需求。然而,3D打印过程并非没有挑战。使用3D打印机构建具有悬垂或其他不对称轮廓的复杂几何体需要使用支撑材料。这些支撑确保工件在打印过程中不会折叠。但是,之后必须除去载体材料,这会导致效率低下。另外,3D打印部件通常需要精加工工艺以实现成品部件的期望外观和感觉,同时满足尺寸,纹理和精度的公差。

        

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        从历史上看,高技能工匠已经手工完成后处理,这是一个减少生产的劳动密集型过程。后期处理 Technologies是一家专门生产3D后印刷设备的公司,它有一个想法 - 一个自动化的整理过程。 PostProcess创始人,总裁兼首席技术官丹尼尔 J. Hutchinson凭借其丰富的软件经验创建了激励算法(AGA)。该软件和一系列正在申请专利的机器利用洗涤剂和研磨介质的化学成分来显着提高3D零件再加工过程中的产量。

        这些正在申请专利的机器需要关键部件。 PostProcess转向Beckhoff Automation寻找最新的机器Hybrid DECI Duo的帮助。这种多功能且节省空间的机器可去除支撑材料并改善表面光洁度。 DECI Duo使用优化的化学能组合,由AGA引导去除支撑材料并提供所需的表面光洁度,同时保留精细零件的几何形状。它可以处理先进的热塑性塑料,光固化树脂和金属。

        AGA驱动的专有Automat3D软件可为各种几何形状提供不同级别的搅拌,允许客户批量混合几何形状,以节省时间并提高运营效率。

        

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        此外,这个过程是准确的。首席流程开发工程师Michael Frauens说: “这些部件通常需要花费数万美元,并且可能需要数周或数月才能完成设计和制造。 Automat3D软件可以精确检查每个零件 - 无论其几何形状如何。通过这种方式,我们可以提供可靠的支持。每次拆卸和可靠的表面处理都能生产出“客户就绪”的零件。 “随着PostProcess团队开始研究这些技术,他们知道他们需要经过验证的强大自动化组件。他们确定Beckhoff基于PC的全功能控制系统能够为他们的需求提供最佳的价格和性能组合。 “我们相信基于PC的控制系统将为我们的客户增加理想的熟悉程度,”哈金森说。 “因为大多数3D打印机不是由PLC驱动,而是由PC驱动,熟悉的平台大大缩短了学习过程。”

        Beckhoff CP6706平板电脑配备7英寸触摸屏和多核Intel Atom处理器(4核)作为DECI Duo系统的集成控制和HMI设备。控制器可以在不同的设备,外部源和应用程序之间进行通信,它使用Windows 10 物联网操作系统(OS)。 Beckhoff的TwinCAT 3软件以DECI的形式提供 Duo系统的后端提供部件后处理操作的实时自动化。 PostProcess在控制器上实现多个TwinCAT 3运行时,包括TwinCAT PLC和10轴NC/PTP选件。 “TwinCAT 3,特别是与Visual Studio的集成,对我们来说非常重要。我们将成为Visual Studio团队 服务用于我们的配置管理,因此可用的行业标准是有益的。在虚拟机上测试软件的能力有助于缩短我们的集成时间,“控制开发工程师丹 瓦斯卡克说。 PostProcess团队还对Beckhoff提供的运动系统进行了标准化,包括采用单电缆技术(OCT)的AM8000系列伺服电机和多个AX5103 EtherCAT伺服驱动器。

        

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        EtherCAT通信有助于加速运动系统的实施,并在Hybrid DECI Duo中提供完整的系统总线。 EL系列EtherCAT I /O终端也来自Beckhoff,它们安装在所有PostProcess生产线上。 PostProcess还在EtherCAT系统中集成了TwinSAFE I / O技术安全技术。通过TwinSAFE I/O端子连接特殊安全装置,如紧急停止装置和防护门。

        通过Beckhoff系统,PostProcess团队注意到他们的开发时间缩短了一半。 “这大部分是由于TwinCAT 3软件的灵活性以及在后续机器上重用功能块和其他代码的能力,“工程经理Marc Farfaglia说。 “基于PC的系统使我们能够在最短的时间内轻松传输代码并运行机器。随着3D打印市场的快速发展,这种灵活性将有助于像PostProcess这样的原始设备制造商塑造行业的未来。“

        

 

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